KR20170047237A - 충격 흡수 및 자가 재정렬 로봇식 핑거 - Google Patents

충격 흡수 및 자가 재정렬 로봇식 핑거 Download PDF

Info

Publication number
KR20170047237A
KR20170047237A KR1020177004910A KR20177004910A KR20170047237A KR 20170047237 A KR20170047237 A KR 20170047237A KR 1020177004910 A KR1020177004910 A KR 1020177004910A KR 20177004910 A KR20177004910 A KR 20177004910A KR 20170047237 A KR20170047237 A KR 20170047237A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
segment
link
ligament
segments
force
Prior art date
Application number
KR1020177004910A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102004623B1 (ko
Inventor
폴 에카스
Original Assignee
폴 에카스
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 폴 에카스 filed Critical 폴 에카스
Publication of KR20170047237A publication Critical patent/KR20170047237A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102004623B1 publication Critical patent/KR102004623B1/ko

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/104—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with cables, chains or ribbons
    • B25J9/1045—Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with cables, chains or ribbons comprising tensioning means
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/0009—Gripping heads and other end effectors comprising multi-articulated fingers, e.g. resembling a human hand
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/08—Gripping heads and other end effectors having finger members
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J15/00—Gripping heads and other end effectors
    • B25J15/08—Gripping heads and other end effectors having finger members
    • B25J15/10—Gripping heads and other end effectors having finger members with three or more finger members
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S901/00—Robots
    • Y10S901/19—Drive system for arm
    • Y10S901/21—Flaccid drive element

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manipulator (AREA)
  • Rolling Contact Bearings (AREA)

Abstract

로봇 기구는 그 대향 면들에서 제2 세그먼트와 맞닿는 제1 세그먼트로 형성된 링크, 제1 세그먼트로부터 제2 세그먼트로 통과하는 적어도 하나의 인대를 포함하고, 제1 세그먼트는 적어도 하나의 세그먼트에 인가된 장력에 의해 제2 세그먼트와 접촉하여 유지된다.

Description

충격 흡수 및 자가 재정렬 로봇식 핑거{SHOCK ABSORBING AND SELF RE­ALIGNING ROBOTIC FINGERS}
관련 출원 교차 참조
본 국제 특허 출원은 2014년 8월 25일자로 출원된 "로봇식 기계적 매니퓰레이터 구조를 위한 케이블 가이드 시스템"에 대한 미국 가특허 출원 제62/041,332호; 2014년 12월 4일자로 출원된 "점진적 랩핑 링크를 갖는 부족-작동 로봇식 매니퓰레이터를 위한 인대 구성"에 대한 가특허 출원 제62/087,664호; 2015년 5월 21일자로 출원된 "점진적 랩핑 링크를 갖는 부족-작동 로봇식 매니퓰레이터를 위한 인대 구성"에 대한 가특허 출원 제62/165,080호; 및 2015년 5월 21일자로 출원된 "장치 및 로봇식 핑거에 장치를 부착하기 위한 방법"에 대한 가특허 출원 제62/165,074호의 혜택을 주장하며, 이들 모두의 내용은 그 전문이 참조로 본 개시내용에 포함되어 있다.
발명의 분야
본 발명은 기계적 메니퓰레이터, 로봇식 파지기 및 로봇식 용례에 사용하기 위한 부속물 같은 리볼루트(revolute) 조인트를 사용하는 직렬 링크 구조를 포함하는 로봇 기구에 관한 것이다.
리볼루트 조인트를 사용하는 직렬 링크 구조를 포함하는 로봇 기구는 일반적으로 로봇식 아암의 단부에 연결되는 로봇식 파지기를 포함한다. 손가락과 유사하게 작용하는 링크 및 조인트를 갖도록 구성된 로봇식 파지기는 손상되기 쉽다. 로봇이 경질 표면에 대해 핑거를 타격하는 경우 로봇식 파지기의 핑거는 우발적으로 파괴되기 쉽다. 이는 로봇의 피드백 시스템 및 동적 제어가 이런 사고를 방지할 수 없는 구조화되지 않은 환경에서 로봇이 사용되는 경우에 발생하기 쉽다.
잠재적 해결책은 로봇식 파지기 및 핑거를 매우 강하거나 매우 유연하게 만드는 것을 포함한다. 양 해결책 모두가 구현되어 있다. 강도 증가는 일반적으로 증가된 중량과 비용을 초래하며, 이들 양자 모두는 로봇식 파지기의 성능 및 시장 생존성에 부정적인 영향을 준다. 다른 대안은 핑거의 유연성을 증가시키는 것이지만, 이는 유연성을 위해 강성도를 절충하며, 이는 로봇식 파지기의 기능에 부정적 성능 영향을 가질 수 있다.
로봇식 파지기는 두 가지 부류, 즉, 내인성 및 외인성 로봇식 파지기로 나뉘어질 수 있다. 내인성 로봇식 파지기는 이들이 제어하는 조인트 내에 또는 그에 근접하게 모터를 구비한다. 외인성 로봇식 파지기는 일반적으로 이들이 제어하는 조인트와 조인트로부터 이격 위치된 작동기 사이에 소정 유형의 인대 또는 케이블을 사용한다.
로봇식 파지기의 손바닥부(palm)에 대해 핑거를 유지하지만 핑거가 강한 충격을 받는 경우 손바닥부로부터 "분리"시키는 자석을 사용하여 손상으로부터 핑거를 보호하기 위한 해결책이 개발되어 있다. 이 해결책은 양호한 핑거 구조 특성을 유지하면서 손상으로부터 핑거를 보호하는 양호한 성능을 갖는다. 그러나, 이 해결책은 핑거의 "분리" 부분 상에 핑거와 모터 양자 모두를 가지며, 이는 내인성 핑거 디자인과 더 유사하다.
이러한 디자인의 약점은 핑거를 통해 인가될 수 있는 파워가 핑거와 로봇식 파지기 사이의 자기적 연결의 강도에 의해 제한된다는 것이다. 따라서, 매우 강력한 핑거는 로봇식 파지기의 손바닥부에 대한 매우 강한 자기적 연결을 필요로 한다. 로봇식 파지기의 손바닥부의 자기장이 강할수록, 로봇의 동작 환경과의 자기적 상호작용이 더 강해지고, 이는 강자성 구성요소나 입자를 견인하거나 자기적으로 민감한 장비와 간섭하는 부정적 결과를 가질 수 있다.
자기 핑거 부착부에 대한 기존 접근법의 다른 약점은 핑거가 로봇식 파지기의 손바닥부로부터 타격에 의해 분리되는 경우, 핑거는 더 이상 로봇에 부착되지 않고, 인간 개입이나 매우 지능적인 로봇이 아니면 쉽게 재부착될 수 없다. 예로서, 인간이 동작시킬 수 없는 오염된 재난 지역에서 로봇이 작동되고 핑거가 타격 분리되는 경우, 핑거를 회수하고 이를 손바닥부 상에 재배치하기 위해서는 현저한 간접비가 발생한다.
핑거의 기존 자기 부착부에서, 핑거 상의 부하의 힘은 전적으로 자석에 의해 지지된다. 핑거 상에 작용하는 두 가지 유형의 힘, 즉, 원하는 부하 및 원하지 않는 부하가 존재하기 때문에, 핑거는 원하는 부하 하에 있는 동안 떨어지기가 매우 더 쉽다. 핑거가 부하 하에 있지 않을 때, 이들은 로봇식 파지기에 이들을 부착된 상태로 유지하는 매우 강한 힘을 갖는다. 이는 이들이 가장 이를 필요로 할 때 그 보호를 제한한다.
마지막으로, 로봇식 파지기에서의 핑거의 자기적 부착을 위한 종래 기술은 조인트에 파워를 전달하기 위해 인대를 사용하는 외인성 아키텍쳐를 적용하지 못한다.
본 발명의 제1 양태에 따르면, 리볼루트 조인트를 사용하는 직렬 링크 구조를 포함하는 로봇 기구는 링크 부재의 인터페이스에 걸쳐지는 인대 상에 전적으로 압축성 장력에 의해 함께 보유되는 적어도 2개의 순차적 부재로 구성된다. 힘이 로봇 기구 링크 구조에 영향을 줄 때, 순차적 부재로 구성되는 링크는 분리될 수 있고, 그래서, 구조의 잔여부는 파괴되지 않는다. 수동으로 또는 자동으로 2개의 부재가 재정렬될 때, 2개의 링크 부재의 정렬은 2개의 링크 부재 사이를 지나가는 인대의 경로와 재정렬된다. 결과는 링크 구조에 대한 어떠한 손상도 주어지지 않는다는 것이다(즉, 핑거는 분리되지만 파괴되지 않는다).
본 발명의 제2 양태에 따르면, 인대에 추가로 링크의 2개의 순차적 부재 사이에 성형된 소켓이 사용된다. 인대가 장력 하에 있을 때, 링크의 2개의 부재는 인대에 의해 함께 보유되고 정렬된다. 소켓 내에서의 2개의 부재의 상보적 체결은 다른 정렬 기구를 제공한다.
소켓 연결부의 형상은 2개의 링크 부재의 정렬을 제공하여야 하지만, 손상적 부하 하에서 2개의 링크 부재가 분리되는 것을 방지하는 방식으로 2개의 링크 부재의 각도 관계를 구속하지는 않아야 한다.
본 발명의 제3 양태에 따르면, 인대 기반 구조의 링크는 2개의 링크 부재 사이에 견인력을 제공하는 자기 쌍을 갖는 적어도 2개의 순차적 부재로 구성된다. 추가적으로, 인대는 링크 부재 사이의 인터페이스에 걸쳐져서 링크 부재를 함께 보유하는 다른 힘을 제공한다. 링크 부재의 구조는 장력 하에 있을 때 인대만을 사용하여 견고히 보유되어야 한다. 링크 부재의 구조는 링크 부재 사이의 자기력만을 사용하여 함께 보유되어야 한다.
자기 쌍은 2개의 자석, 자석과 철 같은 금속성 재료로 이루어진 부재 또는 쌍 사이에 자기적 인력을 제공하는 자기 재료와 자석의 임의의 조합으로 구성될 수 있다.
본 발명의 제4 양태에 따르면, 2개의 링크 부재는 인대, 소켓 및 링크를 함께 보유하는 힘을 제공하기 위한 자기 쌍과, 2개의 부재를 정렬시키는 소켓을 조합할 수 있다.
본 발명의 제5 양태에 따르면, 자기 쌍의 조합은 2개의 링크 부재의 자동 정렬을 개선시킬 수 있다. 이는 자석의 극성에 기초한 정렬을 제공하도록 셋 이상의 자석을 사용하여 달성될 수 있다. 예시적 구현예는 두 쌍 내에 네 개의 자석을 사용한다. 2개의 자석은 링크의 제1 반부에 있고, 2개의 자석은 링크의 제2 반부에 있다. 자석은 링크의 제1 반부 내의 자석이 링크의 제2 반부 내의 자석과 정렬되도록 구성된다. 그러나, 두 쌍의 견인 자석은 반대 극성으로 구성되고, 그래서, 이들은 하나의 방향으로만 견인할 수 있다. 이는 소켓 외부로 타격 분리되었을 때 링크의 강인성을 증가시키고, 링크가 정확하게 정렬되는 것을 보증함으로써 자동으로 재연결한다.
본 발명의 제6 양태에 따르면, 링크 부재는 로봇식 파지기의 로봇식 핑거와 손바닥부 사이의 조인트에 인접하게 위치된다.
본 발명의 제7 양태에 따르면, 자석과 자기 금속의 임의의 조합이 핑거와 손바닥부에 배치될 수 있고, 이들은 자기적 견인을 조합으로 달성한다. 자석은 핑거의 베이스에 또는 손바닥부 내에 또는 양자 모두에 존재할 수 있다. 상보적 금속은 손바닥부 또는 핑거의 베이스 중 어느 한쪽에 있을 수 있다. 또는 자석이 양 위치에 사용될 수 있다.
본 발명의 제8 양태에 따르면, 링크 부재 사이의 자기적 연결의 강도는 부하 하에 링크를 제 위치에 보유하기에 충분히 강하지만, 링크를 파괴 또는 손상시키기 위해 필요한 힘보다는 약할 필요가 있다. 따라서, 연결력은 강한 링크에 대해서는 더 강할 수 있고, 더 약한 강도의 링크에 대해서는 더 약해야 한다.
도 1a는 중심 링크가 인대의 장력에 의해 함께 보유된 2개의 부재를 포함하는 인대에 의해 작동되는 본 발명에 따른 링크와 조인트의 세트를 도시한다.
도 1b는 링크를 위한 정상 운동 범위를 초과하는 사전결정된 토크나 힘 또는 링크 상의 사전결정된 당김력이 인가되는 동안 서로 분리되는 도 1의 링크와 조인트의 세트를 도시하는 도면이다.
도 2는 중심 링크가 인대 내의 장력에 의해 함께 보유되는 2개의 세그먼트와 2개의 세그먼트 사이의 소켓 인터페이스를 포함하는 본 발명에 따른 링크와 조인트의 세트를 도시하는 도면이다.
도 3은 중심 링크가 인대 내의 장력에 의해 함께 보유되는 2개의 세그먼트와 2개의 세그먼트 사이의 자기 쌍을 포함하는 본 발명에 따른 링크와 조인트의 세트를 도시하는 도면이다.
도 4는 중심 링크가 인대 내의 장력에 의해 함께 보유되는 2개의 세그먼트와 2개의 세그먼트 사이의 자기 쌍을 포함하고 2개의 부재 사이의 소켓 인터페이스에 의해 정렬되는 본 발명에 따른 링크와 조인트의 세트를 도시하는 도면이다.
도 5는 중심 링크가 인대 내의 장력에 의해 함께 보유되는 2개의 세그먼트와 2개의 세그먼트 사이의 2개의 자기 쌍으로서, 2개의 부재 사이의 특정한 정렬을 강요하도록 반대 극성 배향을 갖는 2개의 자석 쌍을 포함하는 본 발명에 따른 링크와 조인트의 세트를 도시하는 도면이다.
도 6은 핑거와 손바닥부 사이의 링크 인터페이스가 핑거를 손바닥에 보유하는 인대, 소켓 및 자석을 포함하는 본 발명에 따른 로봇식 파지기의 손바닥부 사이에 링크를 갖는 단 하나의 핑거를 예시하는 로봇식 파지기를 도시하는 도면이다.
도 7은 과도한 힘의 인가에 의해 링크의 2개의 부재 사이의 인터페이스에서 손바닥부로부터 핑거가 분리되어 있는 상태에서 도 6의 로봇식 파지기를 도시하는 도면이다.
본 기술 분야의 숙련자는 본 발명에 대한 후속 설명이 단지 예시적이며 어떠한 방식으로도 제한적이지 않다는 것을 알 수 있을 것이다. 이런 숙련자는 자체적으로 본 발명의 다른 실시예를 쉽게 안출할 수 있을 것이다.
본 개시내용에 제시된 예는 링크 부재의 인터페이스에 걸쳐지는 인대 상의 압축성 장력에 의해 전적으로 함께 보유되는 적어도 2개의 순차적 부재로 형성되는 인대 기반 로봇식 파지기 같은 기구 내의 링크를 포함하는 예시적 환경에서 설명된다. 본 기술 분야의 숙련자는 본 명세서에 개시된 본 발명의 원리가 리볼루트 조인트를 사용하는 직렬 링크 구조를 포함하는 로봇 기구에 더욱 일반적으로 관련하며, 본 발명의 범주는 리볼루트 조인트를 사용하는 직렬 링크 구조를 포함하는 모든 이런 로봇 기구를 포함하는 것을 의도한다는 것을 쉽게 알 수 있을 것이다.
도 1a를 먼저 참조하면, 도면은 본 발명의 원리에 따른 예시적 링크 조립체(10)를 도시한다. 도 1에 도시된 링크 조립체(10)는 2개의 조인트(18, 20)에 의해 서로 결합되어 있는 3개의 순차적 링크(12, 14, 16)를 도시한다. 중심 링크(14)는 링크(12, 16)를 통해, 그리고, 중심 링크(14)를 형성하는 2개의 부재(22a, 22b)를 통해 통과하는 인대(24, 26)에 인가된 장력에 의해 함께 당겨지는 2개의 별개의 세그먼트(22a, 22b)로부터 형성된다. 인대(24, 26) 상의 장력은 그 인터페이스(28)에서 중심 링크(14)의 2개의 세그먼트(22a, 22b)를 함께 당겨 강성 링크를 형성한다. 인대(24, 26)는 서로 분리되고, 서로 다른 케이블 가이드(30, 32)를 통과하며, 케이블 가이드는 또한 중심 링크(14)의 2개의 세그먼트(22a, 22b) 사이에 정렬 힘을 제공한다. 본 실시예에서 인대(24, 26)가 서로 다른 이격된 케이블 가이드를 통해 경로설정되기 때문에, 세그먼트(22a, 22b)는 인대(24, 26)에 수직인 축을 중심으로 서로에 관해 회전하지 않는다. 케이블 가이드(30, 32)는 링크(12, 14, 16)를 통해 인대(24, 26)를 경로설정하기 위한 경로를 제공하고, 또한, 중심 링크(14)를 포함하는 2개의 세그먼트(22a, 22b)를 위한 정렬 기구를 제공한다.
이제, 도 1b를 참조하면, 도면은 링크를 위한 하나 이상의 방향으로 정상 운동 범위를 초과하는 사전결정된 토크나 힘 또는 링크 상의 사전결정된 당김력이 인가되는 동안 서로 분리되는 도 1의 링크와 조인트의 세트를 도시한다. 도 1b에 도시된 바와 같이, 도 1a의 배열은 링크(12, 14, 16)의 세트에 하나 이상의 방향으로 너무 많은 토크나 힘이 인가될 때 2개의 세그먼트(22a, 22b)가 서로 분리될 수 있게 한다. 과도한 힘이 링크 세트로부터 제거되었을 때, 2개의 세그먼트(22a, 22b)는 함께 다시 당겨지고, 인대(24, 26) 상의 장력에 의해 재정렬된다. 본 실시예에 의해 제공되는 보호는 인대(24, 26)의 강도에 의해 제한된다.
이제, 도 2를 참조하면, 도면은 중심 링크가 인대 내의 장력에 의해 함께 보유되는 2개의 세그먼트와 2개의 세그먼트 사이의 소켓 인터페이스를 포함하는 본 발명의 원리에 따른 다른 예시적 링크 조립체(40)를 도시한다. 도 1의 조립체와 공통적인 도 2의 요소는 도 1에서 사용된 것과 동일한 참조 번호를 사용하여 참조된다.
도 2의 실시예에서, 3개의 순차적 링크(12, 14, 16)는 2개의 조인트(18, 20)에 의해 함께 결합되어 있다. 중심 링크(14)는 인대(24, 26)에 인가된 장력에 의해 함께 가압되는 2개의 별개의 세그먼트(22a, 22b)로 구성된다. 도 1의 실시예에서와 같이, 인대(24, 26)는 서로 분리되어 있고, 서로 다른 케이블 가이드(30, 32)를 통과하며, 케이블 가이드는 또한 중심 링크(14)의 2개의 세그먼트(22a, 22b) 사이의 정렬 힘을 제공한다. 케이블 가이드(30, 32)는 링크(12, 14, 16)를 통해 인대(24, 26)를 경로설정하기 위한 경로를 제공하고, 또한, 중심 링크(14)를 포함하는 2개의 세그먼트(22a, 22b)를 위한 정렬 기구를 제공한다.
중심 링크(14)의 2개의 세그먼트 사이의 인터페이스(28)는 2개의 세그먼트(22a, 22b)의 대향 면 상의 정합하는 형상의 부분(42, 44)을 포함하여 압축성 장력 하에 있을 때, 중심 링크(14)의 2개의 세그먼트(22a, 22b) 상에 정렬 힘을 제공한다. 정합하는 형상의 부분(42, 44)의 형상은 세그먼트(22a, 22b)가 정렬되도록 최우측 세그먼트(22b)로부터 연장하는 포위 부분에 의해 결합된 최좌측 세그먼트(22a)의 면 및 에지로서 개략적으로 도시되어 있으며, 부분적 볼 및 소켓과 같이 단순해질 수 있다. V 홈 같은 더 복잡한 소켓이 사용되어 링크(14)의 증가된 방향적 정렬을 제공할 수 있다. 본 기술 분야의 숙련자는 정합하는 형상의 부분(42, 44)의 깊이는 사전결정된 양의 과도한 힘이 링크(12, 14, 16)의 세트에 인가될 때 2개의 세그먼트(22a, 22b)가 서로 분리될 수 있게 하도록 선택되어야 한다는 것을 알 수 있을 것이다. 과도한 힘이 링크(12, 14, 16)의 세트로부터 제거될 때, 2개의 세그먼트(22a, 22b)는 함께 다시 당겨지고, 인대(24, 26) 상의 장력에 의해, 그리고, 정합하는 형상의 부분(42, 44)에 의해 재정렬된다. 본 실시예에 의해 제공되는 보호는 인대(24, 26)의 강도에 의해 제한된다.
이제, 도 3을 참조하면, 도면은 중심 링크가 인대 내의 장력에 의해 함께 보유되는 2개의 세그먼트와 2개의 부재 사이의 자기 쌍을 포함하는 본 발명의 원리에 따른 다른 예시적 링크 조립체(50)를 도시한다. 도 1의 조립체와 공통적인 도 3의 요소는 도 1에서 사용된 것과 동일한 참조 번호를 사용하여 참조된다.
도 3은 2개의 조인트(18, 20)에 의해 함께 결합된 3개의 순차적 링크(12, 14, 16)를 도시한다. 중심 링크(14)는 함께 가압되는 2개의 별개의 세그먼트(22a, 22b)로부터 형성된다. 자기 쌍(52, 54)이 중심 링크(2)의 2개의 세그먼트(22a, 22b) 사이의 인터페이스(42)에 제공된다. 자기 쌍(10, 11)은 2개의 자석, 자석과 자기 재료 또는 다수의 자석 및 또는 자기 재료의 조합을 포함할 수 있다.
자기 쌍(52)의 하나의 반부는 최좌측 세그먼트(22a) 상에 제공되고, 자기 쌍의 다른 반부(54)는 최우측 세그먼트(22b) 상에 제공된다. 자기 쌍(52, 54)은 함께 중심 링크(14)의 2개의 세그먼트(22a, 22b) 사이에 자기 견인력을 제공한다. 본 기술 분야의 숙련자는 자기 쌍(52, 54)의 두 반부 사이의 자기력의 강도가 사전결정된 양의 과도한 힘이 링크(12, 14, 16)의 세트에 인가될 때 2개의 세그먼트(22a, 22b)가 서로 분리될 수 있게 하도록 선택되어야 한다는 것을 알 수 있을 것이다. 과도한 힘이 링크(12, 14, 16)의 세트로부터 제거되었을 때, 2개의 세그먼트(22a, 22b)는 인대(24, 26) 상의 장력과 자기 쌍(52, 54)의 2개의 반부 사이의 자기력에 의해 함께 다시 당겨지고 재정렬된다. 본 실시예에 의해 제공되는 보호는 인대(24, 26)의 강도에 의해 제한된다.
이제 도 4를 참조하면, 도면은 중심 링크가 인대 내의 장력에 의해 함께 보유되는 2개의 세그먼트와 2개의 세그먼트 사이의 자기 쌍을 포함하고, 2개의 세그먼트의 대향 면들 상의 2개의 세그먼트 사이의 소켓 인터페이스 같은 정합하는 형상의 부분에 의해 정렬되는 본 발명의 원리에 따른 다른 예시적 링크 조립체(60)를 도시한다. 도 1 내지 도 3의 조립체와 공통적인 도 4의 요소는 도 1에서 사용된 것과 동일한 참조 번호를 사용하여 참조된다.
도 4는 2개의 조인트(18, 20)에 의해 함께 결합된 3개의 순차적 링크(12, 14, 16)를 도시한다. 중심 링크(14)는 함께 가압되는 2개의 별개의 세그먼트(22a, 22b)로부터 형성된다. 중심 링크(14)의 2개의 세그먼트(22a, 22b) 사이의 인터페이스(28)는 자석 쌍(52, 54) 사이의 자기 링크 및 2개의 세그먼트(22a, 22b)의 정합하는 형상의 부분(42)에 의해 형성된 정합하는 소켓 배열을 포함한다. 인대(24, 26)는 중심 링크(14)의 2개의 세그먼트(22a, 22b) 사이의 인터페이스(28)에 걸쳐진다. 본 기술 분야의 숙련자는 자기 쌍(52, 54) 사이의 자기력의 강도 및 2개의 세그먼트(22a, 22b)의 정합하는 형상의 부분(42) 사이의 소켓 배열의 형상은 사전결정된 양의 과도한 힘이 링크(12, 14, 16)의 세트에 인가될 때 2개의 세그먼트(22a, 22b)가 서로 분리될 수 있게 하도록 선택되어야 한다는 것을 알 수 있을 것이다. 과도한 힘이 링크(12, 14, 16)의 세트로부터 제거되었을 때, 2개의 세그먼트(22a, 22b)는 자기 쌍(52, 54)의 2개의 반부 사이의 자기력, 2개의 세그먼트(22a, 22b)의 인터페이스에서의 성형된 소켓 배열 및 인대(24, 26) 상의 장력에 의해 함께 다시 당겨지고 재정렬된다. 본 실시예에 의해 제공되는 보호는 인대(24, 26)의 강도에 의해 제한된다.
이제, 도 5를 참조하면, 도면은 중심 링크가 인대 내의 장력에 의해 함께 보유되는 2개의 세그먼트와 2개의 세그먼트 사이의 2개의 자기 쌍으로서, 2개의 부재 사이의 특정한 정렬을 강요하도록 반대 극성 배향을 갖는 2개의 자석 쌍을 포함하는 본 발명의 원리에 따른 다른 예시적 링크 조립체(60)를 도시한다.
도 5는 2개의 조인트(18, 20)에 의해 함께 결합된 3개의 순차적 링크(12, 14, 16)를 도시한다. 중심 링크(14)는 인대(24, 26) 상의 장력에 의해 함께 가압되는 2개의 별개의 세그먼트(22a, 22b)로부터 형성된다. 중심 링크(14)의 2개의 세그먼트(22a, 22b) 사이의 인터페이스(28)는 두 링크 세그먼트(22a, 22b) 사이의 개선된 정렬을 제공하는 자기 링크(15)를 포함한다.
자석(62, 64)은 중심 링크(14)의 일 측부에서 세그먼트(22a)에 부착되고, 자석(66, 68)은 중심 링크(14)의 다른 측부에서 세그먼트(22b)에 부착된다. 도 5에 도시된 구성에서, 자석(62, 66)의 대향한 쌍의 극의 배향은 자석(64, 68)의 대향한 쌍의 극의 배향에 반대가 되어 자기적 키이형(keyed) 정렬을 제공한다. 링크(14)의 세그먼트(22a, 22b) 내의 자석 사이의 자기 견인은 자석(62, 66)이 서로 반대로 정렬되고, 자석(64, 68)이 서로 반대로 정렬되도록 세그먼트(22a, 22b)가 서로에 대해 정렬될 때에만 발생한다.
본 기술 분야의 숙련자는 2개의 자기 쌍(62, 66 및 64, 68) 사이의 자기력의 강도가 사전결정된 양의 과도한 힘이 링크(12, 14, 16)의 세트에 인가될 때 2개의 세그먼트(22a, 22b)가 서로 분리될 수 있게 하도록 선택되어야 한다는 것을 알 수 있을 것이다. 과도한 힘이 링크(12, 14, 16)의 세트로부터 제거되었을 때, 2개의 세그먼트(22a, 22b)는 인대(24, 26) 상의 장력과 2개의 자기 쌍(62, 66 및 64, 68) 사이의 자기 견인력에 의해 함께 다시 당겨지고 재정렬된다. 본 실시예에 의해 제공되는 보호는 인대(24, 26)의 강도에 의해 제한된다.
이제, 도 6을 참조하면, 도면은 조인트(86)에 의해 결합된 링크(82, 84)를 갖는 링크 조립체를 포함하는 로봇식 파지기(80)를 도시한다. 링크(84)는 링크 세그먼트(90)를 사용하여 로봇식 파지기 베이스(88)에 결합된다. 링크 세그먼트(90)는 조인트(92)에 의해 링크(84)에 결합된다. 링크 세그먼트(90)는 본 명세서에 개시된 기술의 조합을 사용하여 로봇식 파지기 베이스에 결합된다.
도 6에 도시된 예시적 실시예에서, 링크 세그먼트(90)와 로봇식 파지기 베이스(88) 사이의 인터페이스는 본 명세서에 개시된 기술의 조합을 포함한다. 인대(94, 96)는 링크 세그먼트(90)를 통해 로봇식 파지기 베이스(88)와 링크(82) 사이를 통과한다. 인대(94)는 링크(84) 내의 케이블 가이드(98), 링크 세그먼트(90) 및 로봇식 파지기 베이스(88)를 통해 통과한다. 인대(96)는 링크(84) 내의 케이블 가이드(100), 링크 세그먼트(90) 및 로봇식 파지기 베이스(88)를 통해 통과한다.
추가적으로, 로봇식 파지기 베이스(88)와 링크 세그먼트(90) 내에 배치된 자기 쌍(102, 104) 각각은 도 3 및 도 4를 참조로 여기에 이미 설명한 바와 같이 동작한다.
마지막으로, 링크 세그먼트(90)와 로봇식 파지기 베이스(88)의 인터페이스에서 정합하는 형상의 부분(106)에 의해 형성된 정합하는 소켓 배열은 링크에 대한 과도한 힘의 인가로 인해 이들이 로봇식 파지기 베이스(88)로부터 떨어져 나온 이후 링크(82, 84)를 포함하는 링크 조립체를 재정렬하도록 협력한다.
본 기술 분야의 숙련자가 알 수 있는 바와 같이, 인대, 소켓 배열 및 자기 결합은 본 명세서의 도 1 내지 도 5에 도시된 실시예를 참조로 개시된 바와 동일한 방식으로 동작하고, 회복가능한 분리 동작을 제공하도록 협력한다.
본 발명을 예시하는 목적으로 도 6에 단 하나의 핑거가 도시되어 있지만, 본 기술 분야의 숙련자는 본 발명의 원리에 따른 로봇식 파지기는 일반적으로 다수의 핑거를 구비할 것임을 알 수 있을 것이다. 각 핑거는 과도한 힘의 인가에 대한 보호를 제공하도록 본 발명의 하나 이상의 특징을 구비하는 것이 바람직하다.
도 7은 실선 화살표의 방향으로의 과도한 힘의 인가에 응답하여 로봇식 파지기 베이스(88)로부터 인출된 링크(82, 84)를 포함하는 핑거를 갖는 로봇식 파지기(80)를 도시한다. 본 발명에 따라서, 과도한 힘이 제거되었을 때, 인대(94, 96) 및 자기 쌍의 부재(102, 104) 사이의 견인력은 핑거를 손바닥부로 되돌리는 힘을 제공하고, 소켓은 또한 핑거와 손바닥부 사이의 정렬을 제공한다.
자석만을 사용한 종래 기술 배열에 비한 본 발명의 한 가지 이득은 로봇식 파지기 상에 사용될 때, 핑거가 과도한 힘의 인가에 응답하여 로봇식 파지기로부터 탈락되지 않고, 적어도 인대에 의해 매달려 유지되며, 구조적 손상을 유발하지 않는다는 점이다. 핑거는 종래기술 배열이 사용될 때 발생할 수 있는 바와 같이 소실되지 않는다.
본 발명에 의해 제공되는 다른 이득은 작동기에 의해 인대가 팽팽히 당겨질 때, 이들이 핑거를 그 정상 위치로 다시 당기는 경향이 있다는 것이다. 이는 핑거가 분리되었을 때, 지속된 중단없는 동작을 위한 정확한 정렬로 핑거를 신속히 되돌릴 수 있다는 것을 의미한다. 따라서, 본 발명은 로봇식 파지기의 핑거의 자기 기반 연결에 대한 기존 구현예에 비해 주요한 이득을 제공한다.
로봇 동작시, 핑거가 대상물을 파지하고 있을 때에 비해 핑거가 대상물을 파지하지 않고 있을 때 핑거가 파괴될 가능성이 매우 더 높다. 이에 대한 한 가지 간단한 설명은 핑거가 연장되어 있고 대상을 파지하고 있지 않을 때, 이들은 대상물 둘레를 감싸고 있을 때보다 더 많이 노출된다는 것이다.
종래 기술에서, 손바닥부에 핑거를 보유하는 자석은 핑거가 탈락하지 않도록 대상물을 파지하기 위해 핑거를 통해 작용되는 최대 힘보다 강하거나 더 강하여야 한다.
자석을 사용하는 본 발명의 실시예에서, 로봇식 파지기가 대상물을 파지하지 않고 있을 때, 손바닥부에 대한 핑거 부착을 유지하는 일차적 힘은 자석 및/또는 인대 내의 더 낮은 장력이다. 이들 조건 하에서, 핑거는 파괴에 가장 민감하며, 따라서, 손바닥부에 대한 핑거의 더 약한 부착을 갖는 것은 쉽게 분리되는 기능을 제공하며, 따라서, 로봇식 핑거에 대한 개선된 보호를 제공한다.
본 발명에서, 로봇식 파지기가 대상물을 파지할 때, 손바닥부에 대해 핑거를 보유하는 일차적 힘은 인대 상의 견인이다. 지탱되는 대상물, 예로서, 무거운 수화물로부터의 부하는 인대를 통해 일차적으로 지탱되며, 자석에 의해 지탱되지 않는다. 따라서, 부하 하에서, 핑거는 분리되기 쉽지 않다.
본 발명의 개념은 확장될 수 있고, 힘을 전달하기 위해 인대를 사용하는 리볼루트 조인트를 사용하는 직렬 링크 구조를 포함한 로봇 기구를 위한 더 큰 구현예에 사용될 수 있다.
본 발명의 실시예 및 용례를 예시 및 설명하였지만, 본 기술 분야의 숙련자는 본 명세서의 본 발명의 개념으로부터 벗어나지 않고 상술한 것보다 매우 더 많은 변형이 가능하다는 것을 명백히 알 수 있다. 따라서, 본 발명은 첨부된 청구범위의 범주 이외에는 제한되지 않는다.

Claims (13)

  1. 로봇 기구이며,
    그 대향 면들에서 제2 세그먼트와 맞닿는 제1 세그먼트로 형성된 링크; 및
    제1 세그먼트로부터 제2 세그먼트로 통과하는 적어도 하나의 인대를 포함하고,
    제1 세그먼트는 적어도 하나의 세그먼트에 인가된 장력에 의해 제2 세그먼트와 접촉하여 유지되는, 로봇 기구.
  2. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 인대는 적어도 하나의 방향으로의 링크를 위한 정상 운동 범위를 초과하는 사전결정된 토크 또는 힘이나 링크 상의 사전결정된 당김력이 인가될 때 제1 및 제2 세그먼트 사이에서 서로간의 적어도 부분적 분리를 허용하도록 선택된 장력하에서 작동되는, 로봇 기구.
  3. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 방향으로의 링크를 위한 정상 운동 범위를 초과하는 사전결정된 토크 또는 힘이나 링크 상의 사전결정된 당김 토크 또는 당김력이 인가될 때 제1 및 제2 세그먼트가 서로 분리될 수 있게 하고 사전결정된 토크 또는 힘이 링크로부터 제거되고 적어도 하나의 인대 상의 장력에 의해 제1 및 제2 세그먼트가 함께 다시 당겨질 때 제1 및 제2 세그먼트를 서로 재정렬시키도록 구성된 제1 및 제2 세그먼트의 대향 면들 상의 정합하는 형상의 부분을 더 포함하는, 로봇 기구.
  4. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 인대는
    제1 세그먼트로부터 제2 세그먼트로 통과하는 제1 인대; 및
    제2 인대로서, 제2 인대가 제1 세그먼트로부터 제2 세그먼트로 통과하는 위치로부터 이격된 위치에서 제1 세그먼트로부터 제2 세그먼트로 통과하는, 제2 인대를 포함하는, 로봇 기구.
  5. 로봇 기구이며,
    그 대향 면들에서 제2 세그먼트와 맞닿는 제1 세그먼트로 형성된 링크; 및
    제1 세그먼트로부터 제2 세그먼트로 통과하는 적어도 하나의 인대; 및
    2개 부재 자기 쌍으로서, 자기 쌍의 하나의 부재는 대향 면들의 각 면에 자기적으로 결합되는, 2개 부재 자기 쌍을 포함하는, 로봇 기구.
  6. 제5항에 있어서, 적어도 하나의 인대는 적어도 하나의 방향으로의 링크를 위한 정상 운동 범위를 초과하는 제1 사전결정된 토크 또는 힘이나 링크 상의 사전결정된 당김 토크 또는 당김력이 적어도 하나의 링크에 인가될 때 제1 및 제2 세그먼트 사이에서 서로간의 적어도 부분적 분리를 가능하게 하도록 선택되는 장력 하에서 동작되고,
    자기 쌍의 2개 부재 사이의 자기 견인력은 적어도 하나의 방향으로의 링크를 위한 정상 운동 범위를 초과하는 제2 사전결정된 토크 또는 힘이나 링크 상의 사전결정된 당김 토크 또는 당김력이 적어도 하나의 링크에 인가될 때 제1 및 제2 세그먼트 사이에서 서로간의 적어도 부분적 분리를 가능하게 하도록 선택되는, 로봇 기구.
  7. 제5항에 있어서, 자기 쌍의 하나의 부재는 자석이고, 자기 쌍의 다른 부재는 강자성 재료인, 로봇 기구.
  8. 제5항에 있어서, 자기 쌍의 부재 모두가 자석인, 로봇 기구.
  9. 제5항에 있어서, 적어도 하나의 방향으로의 링크를 위한 정상 운동 범위를 초과하는 사전결정된 토크 또는 힘이나 링크 상의 사전결정된 당김 토크 또는 당김력이 링크에 인가될 때 제1 및 제2 세그먼트가 서로 분리될 수 있게 하고 사전결정된 토크 또는 힘이 링크로부터 제거되고 제1 및 제2 인대 상의 장력과 자기 쌍의 2개의 부재 사이의 자기력에 의해 제1 및 제2 세그먼트가 함께 다시 당겨질 때 제1 및 제2 세그먼트를 서로 재정렬시키도록 구성된 제1 및 제2 세그먼트 상의 대향 면들 상의 정합하는 형상의 부분을 더 포함하는, 로봇 기구.
  10. 제5항에 있어서, 적어도 하나의 인대는
    제1 세그먼트로부터 제2 세그먼트로 통과하는 제1 인대;
    제2 인대로서, 제2 인대가 제1 세그먼트로부터 제2 세그먼트로 통과하는 위치로부터 이격된 위치에서 제1 세그먼트로부터 제2 세그먼트로 통과하는, 제2 인대를 포함하는, 로봇 기구.
  11. 로봇 기구이며,
    그 대향 면들에서 제2 세그먼트와 맞닿는 제1 세그먼트로 형성된 링크; 및
    제1 세그먼트로부터 제2 세그먼트로 통과하는 적어도 하나의 인대,
    제1 자석과 제2 자석을 포함하는 제1 자석 쌍으로서, 제1 자석은 대향 면들 중 하나에 자기적으로 결합되고, 제2 자석은 대향 면들 중 다른 하나에 자기적으로 결합되며, 제1 쌍의 자석의 자극은 제1 및 제2 자석 사이에 자기 견인력을 제공하도록 배향되는, 제1 자석 쌍; 및
    제3 자석과 제4 자석을 포함하는 제2 자석 쌍으로서, 제3 자석은 대향 면들 중 하나에 자기적으로 결합되고, 제4 자석은 대향하는 면들 중 다른 하나에 자기적으로 결합되며, 제2 자석 쌍의 자극은 제3 및 제4 자석 사이에 자기 견인력을 제공하도록 배향되며, 제1 쌍의 자석의 자극은 제2 쌍의 자석의 자극에 반대되도록 정렬되는, 제2 자석쌍을 포함하는, 로봇 기구.
  12. 제11항에 있어서, 적어도 하나의 인대는
    제1 세그먼트로부터 제2 세그먼트로 통과하는 제1 인대; 및
    제2 인대로서, 제2 인대가 제1 세그먼트로부터 제2 세그먼트로 통과하는 위치로부터 이격된 위치에서 제1 세그먼트로부터 제2 세그먼트로 통과하는, 제2 인대를 포함하는, 로봇 기구.
  13. 제11항에 있어서, 링크를 위한 정상 운동 범위를 초과하는 사전결정된 토크 또는 힘이나 링크 상의 사전결정된 당김 토크 또는 당김력이 링크에 인가될 때 제1 및 제2 세그먼트가 서로 분리될 수 있게 하고 사전결정된 토크 또는 힘이 링크로부터 제거되고 제1 및 제2 인대 상의 장력과 제1 및 제2 자기 쌍 사이의 자기력 의해 제1 및 제2 세그먼트가 함께 다시 당겨질 때 제1 및 제2 세그먼트를 서로 재정렬시키도록 구성된 제1 및 제2 세그먼트의 대향 면들 상의 정합하는 형상의 부분을 더 포함하는, 로봇 기구.
KR1020177004910A 2014-08-25 2015-08-24 충격 흡수 및 자가 재정렬 로봇식 핑거 KR102004623B1 (ko)

Applications Claiming Priority (9)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201462041332P 2014-08-25 2014-08-25
US62/041,332 2014-08-25
US201462087664P 2014-12-04 2014-12-04
US62/087,664 2014-12-04
US201562165080P 2015-05-21 2015-05-21
US201562165074P 2015-05-21 2015-05-21
US62/165,080 2015-05-21
US62/165,074 2015-05-21
PCT/US2015/046599 WO2016032978A1 (en) 2014-08-25 2015-08-24 Shock absorbing and self re-aligning robotic fingers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170047237A true KR20170047237A (ko) 2017-05-04
KR102004623B1 KR102004623B1 (ko) 2019-07-26

Family

ID=55347479

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177004910A KR102004623B1 (ko) 2014-08-25 2015-08-24 충격 흡수 및 자가 재정렬 로봇식 핑거
KR1020177004912A KR102427100B1 (ko) 2014-08-25 2015-08-25 매니퓰레이터 구조를 위한 링크 구조 및 조립체

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020177004912A KR102427100B1 (ko) 2014-08-25 2015-08-25 매니퓰레이터 구조를 위한 링크 구조 및 조립체

Country Status (6)

Country Link
US (4) US20160052143A1 (ko)
JP (3) JP6647286B2 (ko)
KR (2) KR102004623B1 (ko)
CN (2) CN106573382B (ko)
DE (2) DE112015003875B4 (ko)
WO (5) WO2016032979A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210091177A (ko) * 2018-10-25 2021-07-21 윙크 로보틱스, 인코포레이티드 미용 로봇을 위한 분리 가능한 엔드 이펙터

Families Citing this family (44)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20160052143A1 (en) * 2014-08-25 2016-02-25 Paul Ekas Concave bearing outer race for tendon based robotic joints
US10046461B2 (en) * 2014-08-25 2018-08-14 Paul Ekas Link structure and assembly including cable guide system for robotic mechanical manipulator structure
US9914214B1 (en) * 2016-02-22 2018-03-13 X Development Llc Preshaping for underactuated fingers
CN105773607B (zh) * 2016-03-17 2017-12-29 清华大学 表面二维可动机器人手指单元装置
CN105881565B (zh) * 2016-05-23 2018-02-02 清华大学 四连杆平夹自适应机器人手指装置
CN105881571B (zh) * 2016-05-27 2018-01-23 燕山大学 柔性耦合单驱动拟人手指
CN106113024B (zh) * 2016-06-30 2018-12-14 北京空间飞行器总体设计部 一种腱-连杆混合传动的三自由度机械手指及控制方法
CN106113071A (zh) * 2016-08-08 2016-11-16 清华大学 电机中置五齿轮耦合自适应机器人手指装置
CN106476023B (zh) * 2016-08-31 2018-11-09 清华大学 七轮空程电机中置平夹自适应机器人手指装置
CN106363664B (zh) * 2016-11-03 2018-10-23 清华大学深圳研究生院 一种机械臂的动力装置
US11104011B2 (en) * 2016-11-10 2021-08-31 Robert Chisena Mechanical robot arm assembly
CN109822553A (zh) * 2017-03-06 2019-05-31 温州泓呈祥科技有限公司 一种基于光信号控制的机器手臂
US10888487B1 (en) 2017-04-06 2021-01-12 United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Grasp assist system
CN107097243B (zh) * 2017-05-10 2019-09-24 泰州市晨虹数控设备制造有限公司 一种基于万向关节的机器人手
JP6545768B2 (ja) * 2017-10-02 2019-07-17 スキューズ株式会社 指機構、ロボットハンド及びロボットハンドの制御方法
CN107553511A (zh) * 2017-10-09 2018-01-09 联想(北京)有限公司 机器手
CN107838941A (zh) * 2017-10-13 2018-03-27 江苏捷帝机器人股份有限公司 一种多向固定位活动机器人关节铸件
CN107825449A (zh) * 2017-11-30 2018-03-23 南京邮电大学 肌腱驱动型单指灵巧手及其控制系统和控制方法
US10759062B2 (en) 2017-12-08 2020-09-01 Dishcraft Robotics, Inc. Article of dishware gripping systems
US10759063B1 (en) * 2017-12-15 2020-09-01 X Development Llc Reusable mechanically fused dovetail retainer mechanisms
JP6629826B2 (ja) 2017-12-25 2020-01-15 ファナック株式会社 ロボットとその線条体処理構造
CN108583713B (zh) * 2018-05-02 2019-09-13 北京林业大学 一种仿生式立木攀爬机器人及其使用方法
US11000948B2 (en) * 2018-05-29 2021-05-11 General Electric Company Robotic arm assembly
US11305420B2 (en) * 2018-05-31 2022-04-19 Virginia Tech Intellectual Properties, Inc. Articulated multi-link robotic tail systems and methods
US11433557B2 (en) * 2018-08-28 2022-09-06 Divergent Technologies, Inc. Buffer block apparatuses and supporting apparatuses
CN109278061B (zh) * 2018-10-31 2020-09-29 深圳市优必选科技有限公司 机器人及其手指传动结构
CN109202937B (zh) * 2018-11-19 2020-07-14 河北科技大学 模块化多关节线控机器人
WO2020106134A1 (es) * 2018-11-23 2020-05-28 Hernando Ortega Carrillo Extremidad robgtica, eslabon de una extremidad robotica y metodo para proporcionar soporte a una extremidad robotica, con movimiento antropomorfo ajustable
WO2020110281A1 (ja) * 2018-11-30 2020-06-04 オリンパス株式会社 把持機構
CN109909988B (zh) * 2019-01-29 2021-01-19 西安交通大学 一种多稳态变刚度机器人结构
CN113365572B (zh) * 2019-01-31 2023-06-09 香港大学 紧凑的牙科机器人系统
DE102019201628B4 (de) * 2019-02-08 2022-02-17 Kuka Deutschland Gmbh Roboterstrukturelement
WO2020235707A1 (ko) * 2019-05-21 2020-11-26 엘지전자 주식회사 액션 로봇
WO2020235706A1 (ko) * 2019-05-21 2020-11-26 엘지전자 주식회사 액션 로봇
WO2020235705A1 (ko) * 2019-05-21 2020-11-26 엘지전자 주식회사 액션 로봇
CN110271020B (zh) * 2019-05-29 2021-04-27 浙江大学 仿生机械运动学优化方法
KR102220191B1 (ko) * 2019-08-01 2021-02-25 엘지전자 주식회사 로봇 핸드 및 그 제어방법
CN111113416A (zh) * 2019-12-19 2020-05-08 郑州宇恒环保技术有限公司 基于机器视觉的轴承在线检测系统
KR102279668B1 (ko) * 2020-07-17 2021-07-20 재단법인 대구경북첨단의료산업진흥재단 다중 로봇관절 와이어 연결구조
US11890071B2 (en) 2020-08-31 2024-02-06 John A Cordasco Robotic systems, devices and methods for performing dental procedures on patients
CN112809719A (zh) * 2021-02-02 2021-05-18 珞石（北京）科技有限公司 基于线传动与模块化手指的柔性欠驱动灵巧机械手
KR102676979B1 (ko) * 2021-12-17 2024-06-19 고려대학교 산학협력단 가변 자세 유지 기능을 갖는 관절 로봇
CN114193503B (zh) * 2021-12-30 2024-01-23 山东大学 一种机械手手指关节及欠驱动机械手
DE102022124068A1 (de) 2022-09-20 2024-03-21 Festo Se & Co. Kg Roboterfinger für eine Roboterhand

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009080373A1 (en) * 2007-12-20 2009-07-02 Abb Research Ltd Industrial robot with magnetic safety coupling
KR20130110973A (ko) * 2012-03-30 2013-10-10 한국과학기술원 소형 로봇 핸드
KR20130132233A (ko) * 2012-05-25 2013-12-04 삼성전자주식회사 암 유닛 및 이를 포함하는 로봇
KR20140020383A (ko) * 2012-08-08 2014-02-19 서울대학교산학협력단 가변 강성 구조체
KR101427322B1 (ko) * 2013-01-31 2014-08-06 한국과학기술원 관절장치

Family Cites Families (58)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1297313B (de) * 1964-11-13 1969-06-12 Gressbach Arthur Selbstgreifende Lasttragvorrichtung
US3954194A (en) * 1974-10-15 1976-05-04 Caterpillar Tractor Co. Material grasping apparatus
US4921293A (en) * 1982-04-02 1990-05-01 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Multi-fingered robotic hand
JPS59219182A (ja) 1983-05-26 1984-12-10 有限会社友信開発 関節ロボツト
JPS6090685A (ja) * 1983-10-25 1985-05-21 富士通株式会社 多関節型ロボツト
DE3565951D1 (en) * 1984-03-21 1988-12-08 Secr Defence Brit An enveloping gripper
US4804220A (en) * 1986-01-21 1989-02-14 Rosheim Mark E Wrist tendon actuator
US4865376A (en) * 1987-09-25 1989-09-12 Leaver Scott O Mechanical fingers for dexterity and grasping
US4860864A (en) 1987-11-16 1989-08-29 General Motors Corporation Clutch for robot or like
JPH0649525B2 (ja) * 1988-12-27 1994-06-29 株式会社芝浦製作所 ワーク搬送装置
US5447403A (en) * 1990-01-05 1995-09-05 Engler, Jr.; Charles D. Dexterous programmable robot and control system
JPH05253171A (ja) * 1992-03-12 1993-10-05 Olympus Optical Co Ltd 多自由度可撓管
JPH06114000A (ja) * 1992-09-30 1994-04-26 Olympus Optical Co Ltd 医療用マニピュレータ
US5570920A (en) 1994-02-16 1996-11-05 Northeastern University Robot arm end effector
JPH09254078A (ja) * 1996-03-25 1997-09-30 Toshiba Corp ロボットアーム装置
US6247738B1 (en) * 1998-01-20 2001-06-19 Daum Gmbh Robot hand
US5984394A (en) * 1998-06-26 1999-11-16 Bergeron; Raymond E. Power bucket
GB0020461D0 (en) 2000-08-18 2000-10-11 Oliver Crispin Consulting Ltd Improvements in and relating to the robotic positioning of a work tool to a sensor
KR100778299B1 (ko) 2001-01-23 2007-11-22 혼다 기켄 고교 가부시키가이샤 다지 핸드 장치
US6847181B2 (en) * 2001-08-09 2005-01-25 Pemstar, Inc. Magnetically attached robotic breakaway
AU2003243948A1 (en) * 2002-06-24 2004-01-06 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Articulated driving mechanism, method of manufacturing the mechanism, and holding hand and robot using the mechanism
JP4114568B2 (ja) * 2003-08-18 2008-07-09 沖電気工業株式会社 多関節装置
JP2005351476A (ja) 2004-05-10 2005-12-22 Gates Unitta Asia Co プーリ用摺動リング
US9261172B2 (en) * 2004-09-30 2016-02-16 Intuitive Surgical Operations, Inc. Multi-ply strap drive trains for surgical robotic arms
JP2006123149A (ja) 2004-11-01 2006-05-18 Sharp Corp 関節駆動機構およびロボットハンド
JP2006159320A (ja) * 2004-12-03 2006-06-22 Sharp Corp ロボットハンド
US20060142102A1 (en) 2004-12-23 2006-06-29 Mijo Radocaj Pulley assembly
DE102005061265A1 (de) 2005-12-20 2007-06-21 Otto Bock Healthcare Ip Gmbh & Co. Kg Fingerprothese sowie Handprothese
US20080000317A1 (en) * 2006-05-31 2008-01-03 Northwestern University Cable driven joint actuator and method
US8016509B2 (en) * 2007-05-04 2011-09-13 Zhong Gao Robotic joint
JP2009056558A (ja) * 2007-08-31 2009-03-19 Toshiba Corp マニピュレータ
JP4739386B2 (ja) * 2007-10-10 2011-08-03 パナソニック株式会社 構造体及びマニピュレータ及び構造体制御システム
US8402860B2 (en) 2007-10-10 2013-03-26 Panasonic Corporation Structure, manipulator and structure control system
JP5128904B2 (ja) * 2007-10-31 2013-01-23 株式会社東芝 マニピュレータ
KR20100030879A (ko) 2008-09-11 2010-03-19 삼성전자주식회사 로봇핸드 및 이를 갖춘 인간형 로봇
JP2010110846A (ja) 2008-11-05 2010-05-20 Panasonic Corp ロボットハンド及びロボットハンドの制御装置
CN101444918B (zh) * 2008-12-26 2010-09-29 清华大学 预弯曲抓取欠驱动仿生手指装置
JP2010214474A (ja) * 2009-03-13 2010-09-30 Panasonic Corp マニピュレータ
KR101117253B1 (ko) 2009-06-25 2012-03-15 고려대학교 산학협력단 로봇팔
EA201290164A1 (ru) 2009-09-22 2013-01-30 Ариэль-Юниверсити Рисёрч Энд Дивелопмент Компани, Лтд. Контроллер ориентации, механическая рука, захват и его компоненты
US8562049B2 (en) * 2009-09-22 2013-10-22 GM Global Technology Operations LLC Robotic finger assembly
US8424941B2 (en) * 2009-09-22 2013-04-23 GM Global Technology Operations LLC Robotic thumb assembly
CN102029609B (zh) * 2009-09-30 2012-09-19 鸿富锦精密工业（深圳）有限公司 机械手
AU2010200035A1 (en) * 2010-01-06 2011-07-21 Artisans of Florence PTY LTD Reciprocating Mechanism
KR101706094B1 (ko) * 2010-01-14 2017-02-14 삼성전자주식회사 로봇용 관절 구동장치 및 이를 포함하는 로봇, 로봇용 관절 구동장치의 케이블 연결방법
CN102821918A (zh) * 2010-03-24 2012-12-12 株式会社安川电机 机器人手和机器人装置
JP5545052B2 (ja) * 2010-06-10 2014-07-09 セイコーエプソン株式会社 電動アクチュエーター
CN102310405A (zh) * 2010-07-05 2012-01-11 扬州大学 一种角度放大并联机构
JP2012110971A (ja) * 2010-11-19 2012-06-14 Yaskawa Electric Corp ロボット
US8578810B2 (en) * 2011-02-14 2013-11-12 Intuitive Surgical Operations, Inc. Jointed link structures exhibiting preferential bending, and related methods
KR101186806B1 (ko) 2011-03-16 2012-09-28 주식회사 이턴 다자유도의 능동형 유니버설 조인트 장치
EP3954512A3 (en) * 2011-03-21 2022-03-02 SRI International Inc. Mobile robotic manipulator system
JP5804310B2 (ja) * 2011-05-24 2015-11-04 学校法人東京理科大学 上腕保持装置、及び、上腕補助装置
JP2013123785A (ja) * 2011-12-16 2013-06-24 Seiko Epson Corp ロボットハンド及びロボット
CN102862160A (zh) * 2012-10-04 2013-01-09 南京大五教育科技有限公司 基于电磁肌肉和筋腱驱动的仿生机械手
US8833827B2 (en) 2012-10-09 2014-09-16 Willow Garage, Inc. Kinetic and dimensional optimization for a tendon-driven gripper
US20160052143A1 (en) * 2014-08-25 2016-02-25 Paul Ekas Concave bearing outer race for tendon based robotic joints
US10046461B2 (en) * 2014-08-25 2018-08-14 Paul Ekas Link structure and assembly including cable guide system for robotic mechanical manipulator structure

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009080373A1 (en) * 2007-12-20 2009-07-02 Abb Research Ltd Industrial robot with magnetic safety coupling
KR20130110973A (ko) * 2012-03-30 2013-10-10 한국과학기술원 소형 로봇 핸드
KR20130132233A (ko) * 2012-05-25 2013-12-04 삼성전자주식회사 암 유닛 및 이를 포함하는 로봇
KR20140020383A (ko) * 2012-08-08 2014-02-19 서울대학교산학협력단 가변 강성 구조체
KR101427322B1 (ko) * 2013-01-31 2014-08-06 한국과학기술원 관절장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20210091177A (ko) * 2018-10-25 2021-07-21 윙크 로보틱스, 인코포레이티드 미용 로봇을 위한 분리 가능한 엔드 이펙터

Also Published As

Publication number Publication date
WO2016033101A1 (en) 2016-03-03
JP6647286B2 (ja) 2020-02-14
US9469027B2 (en) 2016-10-18
WO2016032978A1 (en) 2016-03-03
DE112015003875T5 (de) 2017-05-18
CN106573382A (zh) 2017-04-19
JP7007343B2 (ja) 2022-01-24
DE112015003875B4 (de) 2022-06-23
US20160052130A1 (en) 2016-02-25
US20160052142A1 (en) 2016-02-25
JP2017525578A (ja) 2017-09-07
JP2020011378A (ja) 2020-01-23
US9446513B2 (en) 2016-09-20
WO2016032979A1 (en) 2016-03-03
CN106573382B (zh) 2020-12-01
KR102004623B1 (ko) 2019-07-26
WO2016032976A1 (en) 2016-03-03
CN106573374A (zh) 2017-04-19
US20160052149A1 (en) 2016-02-25
KR102427100B1 (ko) 2022-08-01
JP6571170B2 (ja) 2019-09-04
KR20170047238A (ko) 2017-05-04
JP2017525577A (ja) 2017-09-07
DE112015003877T5 (de) 2017-05-11
US20160052143A1 (en) 2016-02-25
WO2016032980A1 (en) 2016-03-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102004623B1 (ko) 충격 흡수 및 자가 재정렬 로봇식 핑거
KR101979416B1 (ko) 배전선로 스페이스 유지장치
JP2017525578A5 (ko)
US20170366051A1 (en) Magnetic End Effector
JP2017525577A5 (ko)
US20180010308A1 (en) Semi rigid joint
JP5714275B2 (ja) 間接活線工事用絶縁保護カバー
KR101740704B1 (ko) 마그네틱 조인트를 구비한 로봇의 회전관절 조립체
KR20120105889A (ko) 다자유도의 능동형 볼소켓 조인트 장치
CN111670096A (zh) 机器人关节的安全保护
KR20170056522A (ko) 휴머노이드형 로봇의 조립에 대한 개선
KR101236842B1 (ko) 다관절 장치 및 다관절 장치용 관절
US10195726B2 (en) De-mating apparatus
JP2018144213A (ja) ロボット
JP2001003951A (ja) 力制限装置、トルクリミッタ、ロボットアーム、及びロボット
KR101506540B1 (ko) 자성체 커넥터
JP5886347B2 (ja) 間接活線作業用バインド
CZ307830B6 (cs) Způsob a zařízení pro manipulaci s poddajnými tělesy
US10601177B1 (en) Electrical connector lock with reverse stop
JP2021070081A (ja) 線条体支持装置、ロボットおよびロボットシステム
CN113226673A (zh) 用于美容机器人科学的可分离端部执行器
KR101706788B1 (ko) 애자와 연결되는 장치
KR101342844B1 (ko) 로봇 관절용 액추에이터
JP5778220B2 (ja) 絶縁シート
KR102688880B1 (ko) 반자기 부상을 이용한 소프트 로봇

Legal Events

Date Code Title Description
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
GRNT Written decision to grant